Hielscher Ultrasonics
Ще се радваме да обсъдим вашия процес.
Обадете ни се: +49 3328 437-420
Изпратете ни поща: [email protected]

Течности за пренос на топлина – Превъзходна ефективност чрез сонирани нанофлуиди

Преодолейте ограниченията на топлопроводимостта на флуидите за пренос на топлина! Създайте стабилни нанофлуиди с ултразвукова дисперсия и повишете топлопроводимостта с наноразмерни топлоносители. Ултразвуковите устройства тип сонда на Hielscher са високоефективни и надеждни дисперсатори за производство на нанофлуиди.

Предимства на ултразвуковата дисперсия в топлопреносни флуиди на основата на нанофлуиди

Ултразвуково диспергираните нанофлуиди се отличават с изключително равномерна дисперсия и дълготрайна стабилност, което подобрява функционалността на топлопреносните флуиди чрез подобрена топлопроводимост.

  • Повишена топлопроводимост
    Равномерното разпръскване увеличава ефективната повърхност на наночастиците, които взаимодействат с флуида, като по този начин повишава проводимостта на топлината.
  • Подобрена дългосрочна стабилност
    Сонизираните нанофлуиди показват значително намалена седиментация и агломерация, което гарантира предвидими и постоянни топлинни характеристики.
  • Мащабируемост и повторяемост
    Сондажните сонатори с мощност от 100 W до 16 kW могат да бъдат мащабирани както за лабораторни формулировки, така и за промишлено производство, което позволява прецизен контрол на вложената енергия и времето за обработка.
  • Съвместимост с различни системи за флуиди
    Ултразвуковата обработка е приложима в широк спектър от базови течности – от вода и гликоли до масла с висока точка на кипене и синтетични топлопреносни течности, използвани в екстремни среди.

Искане за информация



UP400St за диспергиране на метални наночастици в нанофлуиди.

UP400St, мощен сонатор с мощност 400 W за производство на нанофлуиди с отлична топлопроводимост.

Ултразвуково синтезираните нанофлуиди са ефективни охлаждащи течности и течности за топлообменници. Топлопроводимите наноматериали значително увеличават топлопреноса и капацитета за разсейване на топлината. Соникацията е добре установена в синтеза и функционализацията на термопроводими наночастици, както и в производството на стабилни високоефективни нанофлуиди за охлаждащи приложения.

Диспергиране на CNT в полиетиленгликол (PEG) - Hielscher Ultrasonics

Миниатюра на видео

 

Течности за пренос на топлина – По-добри като нанофлуиди

Топлопреносните течности (HTF) са критични компоненти в топлинните системи в широк спектър от индустрии. – от производство на слънчева енергия и химическо производство до охлаждане на автомобили и електроника. Тяхната основна роля е да абсорбират, пренасят и разсейват ефективно топлинната енергия, като поддържат стабилност на работата и предотвратяват прегряване както в среда с висока, така и с ниска температура.
Традиционно топлопреносните течности включват вода, етиленгликол, минерални масла и синтетични течности. Въпреки това, с нарастването на технологичните изисквания за топлинен контрол – особено в миниатюрни системи с висока плътност на мощността. – границите на топлопроводимостта на конвенционалните течности се превръщат в пречка.
Именно тук се появяват нанофлуидите.
Нанофлуидите са разработени колоидни суспензии на наночастици (обикновено по-малки от 100 nm) в базови течности. Тези наночастици – метални оксиди (напр. Al₂O₃, ZnO), метали (напр. Cu, Ag), структури на въглеродна основа (напр. графен, въглеродни нанотръби) – значително повишават коефициента на топлопроводност, конвективния топлообмен и специфичната топлина на флуида.
За да бъдат надеждни и практични за използване, нанофлуидите трябва да отговарят на един важен аспект: дългосрочна стабилност. Без стабилна и равномерна дисперсия наночастиците са склонни да агломерират, да се утаяват или да реагират с основния флуид. – компрометиране не само на топлинните характеристики, но и на безопасността и дълготрайността на системата.
 

Ултразвуковите хомогенизатори са в състояние да произвеждат стабилни нанофлуиди, отговарящи на изискванията за производство на високоефективни топлоносители.

Хомогенизирането и разпръскването на течности (напр. нанотечности) се извършва ефективно с помощта на ултразвукови устройства тип "сонда". Ултразвуковите хомогенизатори могат да работят като партидни и поточни процеси.

Ултразвуков дисперсор UIP6000hdT за голяма производителност при промишленото производство на нанофлуиди и топлоносители.

Ултразвукови дисперсери за производство на топлоносител

ултразвукова обработка – специално използване на сонатори тип "сонда – е доказан, мащабируем метод за производство на високоефективни нанофлуиди с отлична стабилност и възпроизводимост.

Но какво прави соникацията толкова ефективна?
Ултразвуковата дисперсия се основава на акустична кавитация: образуване, нарастване и имплозивен колапс на микромехурчета в течна среда, когато са изложени на високоинтензивен нискочестотен ултразвук (обикновено около 20 kHz). Това физично явление генерира интензивни локални сили на срязване, микроструи и ударни вълни, които са достатъчно мощни, за да:

  • Разбиване на агломерати и агрегати от наночастици
  • Постигане на равномерна дисперсия на наночастици във вискозни течности или течности с високо повърхностно напрежение
  • Улесняване на омокрянето на повърхностите на частиците от основния флуид
  • Намаляване на размера на частиците (в някои случаи до мащаба на първичните частици)
  • Освен това сонирането е нехимичен подход с ниска степен на добавяне, който свежда до минимум необходимостта от повърхностноактивни вещества или диспергиращи агенти. – По този начин се запазват физикохимичните свойства както на течността, така и на наночастиците.

 
Тук можете да намерите протоколи за различни формулировки на нанофлуиди!
Прочетете как соникацията се използва за подобряване на материалите с фазов обмен!
 

Ултразвуковата дисперсия на наночастици от железен оксид води до значително намаляване на размера на частиците и равномерна дисперсия.

Ултразвукова дисперсия на наночастици – ефективно намаляване на размера на частиците и равномерна дисперсия

 

Соникатори на Hielscher за производство на нанофлуиди за пренос на топлина

Използването на ултразвукова дисперсия при производството на течности за топлообмен на основата на нанофлуиди е повече от избор за обработка – това е необходимост за постигане на надеждни, високоефективни решения за управление на топлината в трудни условия. Тъй като научните изследвания продължават да разкриват нови химически състави на наночастици и комбинации от базови течности, сонирането се откроява като крайъгълен камък в техниката, позволяваща практическото им прилагане.
Ултразвуковите хомогенизатори на Hielscher се предлагат като настолни и напълно промишлени дисперсори, улесняващи линейното увеличаване от тестване на формулировката до търговско производство.

За техническо изпълнение, препоръки за оборудване или подробни параметри на процеса, съобразени с вашите специфични нанофлуидни системи, моля, свържете се с нашите специалисти по сониране.
 

Проектиране, производство и консултиране – Качество, произведено в Германия

Ултразвуковите апарати Hielscher са добре известни със своите най-високи стандарти за качество и дизайн. Здравината и лесната работа позволяват безпроблемното интегриране на нашите ултразвукови апарати в промишлени съоръжения. Тежките условия и взискателните условия се справят лесно с ултразвуковите апарати на Hielscher.

Hielscher Ultrasonics е сертифицирана по ISO компания и поставя специален акцент върху високопроизводителните ултразвукови уреди, отличаващи се с най-съвременна технология и удобство за потребителя. Разбира се, ултразвуковите апарати на Hielscher са съвместими с CE и отговарят на изискванията на UL, CSA и RoHs.

Ултразвуков апарат UP200St (200W), диспергиращ сажди във вода, използвайки 1% wt Tween80 като повърхностно активно вещество.

Ултразвукова дисперсия на сажди с помощта на ултразвуков апарат UP200St

Миниатюра на видео

Таблицата по-долу ви дава представа за приблизителния капацитет на обработка на нашите ултразвукови апарати:

Обем на партидата Дебит Препоръчителни устройства
0.5 до 1,5 мл Н.А. ФлаконВисокоговорител за високи честоти
1 до 500 мл 10 до 200 мл/мин UP100H
10 до 2000 мл 20 до 400 мл/мин UP200Ht, UP400St
0.1 до 20L 0.2 до 4 л/мин UIP2000hdT
10 до 100L 2 до 10 л/мин UIP4000hdT
15 до 150L 3 до 15 л/мин UIP6000hdT
Н.А. 10 до 100 л/мин UIP16000hdT
Н.А. Голям Клъстер от UIP16000hdT

Поискайте повече информация

Моля, използвайте формуляра по-долу, за да поискате допълнителна информация за ултразвуковите апарати, протоколите за производство на топлоносител и цените. Ще се радваме да обсъдим с Вас Вашия процес за производство на нанофлуиди и да Ви предложим ултразвуков дисперсор, отговарящ на Вашите изисквания!




Защо Hielscher Ultrasonics?

  • висока ефективност
  • Най-съвременна технология
  • надеждност & Стабилност
  • регулируемо, прецизно управление на процеса
  • партида & Вградени
  • за всеки обем
  • Интелигентен софтуер
  • интелигентни функции (напр. програмируеми, протоколиране на данни, дистанционно управление)
  • лесен и безопасен за работа
  • ниска поддръжка
  • CIP (почистване на място)

 

В това видео ви показваме 2 киловата ултразвукова система за вградена работа в шкаф за продухване. Hielscher доставя ултразвуково оборудване за почти всички индустрии, като химическата промишленост, фармацевтиката, козметиката, нефтохимичните процеси, както и за процеси на екстракция на базата на разтворители. Този шкаф от неръждаема стомана с възможност за продухване е предназначен за работа в опасни зони. За тази цел запечатаният шкаф може да бъде продухан от клиента с азот или чист въздух, за да се предотврати навлизането на запалими газове или пари в шкафа.

2x 1000 вата ултразвукови апарата в шкаф за продухване за монтаж в опасни зони

Миниатюра на видео

Ултразвуковите хомогенизатори с високо срязване се използват в лабораторна, настолна, пилотна и промишлена обработка.

Hielscher Ultrasonics произвежда високоефективни ултразвукови хомогенизатори за смесване, дисперсия, емулгиране и екстракция в лабораторен, пилотен и индустриален мащаб.



Литература / Препратки

Често задавани въпроси

Какво представляват флуидите за пренос на топлина?

Топлоносителите (HTF) са течности или газове, използвани за пренос на топлинна енергия в системи, изискващи контролирано нагряване или охлаждане. Те функционират чрез абсорбиране, пренасяне и освобождаване на топлина в приложения като реактори, топлообменници или системи за съхранение на топлина.

Кои са най-важните характеристики на топлопреносните флуиди?

Ключовите свойства включват:

  • Висока топлопроводимост (за ефективен пренос на топлина)
  • Нисък вискозитет – за добър дебит и ниска изпомпваща мощност
  • термична стабилност – устойчивост на деградация при работни температури
  • Химическа съвместимост – съвместим с материалите на системата
  • Ниска токсичност и запалимост – за безопасност
  • Широк диапазон на работната температура – съображения за температурата на замръзване и запалване

Какво представляват нанофлуидите?

Нанофлуидите са колоидни суспензии на частици с наноразмери (обикновено по-малки от 100 nm) в конвенционални топлоносители. Диспергираните наночастици могат да бъдат метали, метални оксиди, карбиди или материали на въглеродна основа. Тези флуиди проявяват подобрени топлинни свойства поради увеличената повърхност и механизмите за пренос на фонони или електрони.

По-добри ли са флуидите за топлообмен с наноразмери?

Да, в много случаи. Нанофлуидите често показват по-добра топлопроводимост, подобрен конвективен топлообмен и подобрена енергийна ефективност в сравнение с базовите течности. Повишаването на ефективността обаче зависи от вида на частиците, стабилността на дисперсията, концентрацията на зареждане и конкретната топлинна система. Слабо стабилизираните нанофлуиди могат да имат по-ниска производителност поради агломерация или утаяване. Ето защо ултразвуковите хомогенизатори са ключова технология


Високоефективна ултразвук! Продуктовата гама на Hielscher обхваща пълния спектър от компактни лабораторни ултразвукови уреди до напълно индустриални ултразвукови системи.

Hielscher Ultrasonics произвежда високоефективни ултразвукови хомогенизатори от лаборатория да индустриален размер.

Ще се радваме да обсъдим вашия процес.